В зданиях старого варианта постройки преимущественно используется последовательная прокладка труб, относящихся к отопительной системе. Это создает определенные неудобства, связанные с неравномерным прогреванием помещений и скачками давления в радиаторах. Решить проблему можно, используя распределительные гребенки. Гидроколлекторы позволяют значительно увеличить мощность котла и добиться нормального микроклимата в комнатах без значительных усилий.
Функции гидроколлекторов
Сантехнический узел предназначен для распределения, идущего от магистральной трубы теплоносителя к отдельным точкам. Коллектор также может быть смонтирован на холодное водоснабжение.
Установленные в доме или квартире коллекторные группы решают сразу несколько задач:
- Равномерно распределяют теплоноситель;
- Защищают трубы и радиаторы от гидроударов;
- Позволяют при необходимости отапливать только отдельные помещения;
- Упрощают ремонт – при поломках можно отключить подачу воды только в одной из частей системы отопления.
Современные гидроколлекторы – это многофункциональное и износостойкое оборудование. Есть устройства с датчиками, определяющими температуру или поломку в сети, в результате чего подача теплоносителя прекращается автоматически. Гребенку часто совмещают с теплым полом, солнечными батареями, водоотведением, идущим на бассейн.
Конструкция гидроколлекторов
Распределительной гребенкой называют сантехническую конструкцию, представляющую собой трубу с отдельными отводами, количество которых в среднем от 2 до 6. В конструкции также могут быть запорно-регулирующая арматура, манометр, клапаны для отвода воздуха, температурный датчик, вентиль для изменения расхода теплоносителя.
Самым недорогим по цене считается распределительный гидроколлектор с ручным запорным клапаном. Выпускают такие приборы азиатские компании, они совместимы с металлопластиковыми трубами. Для запорных комплектующих и труб на концах гребенки предусмотрена резьба. Срок службы бюджетного варианта не слишком большой, очень часто из строя начинают выходить резиновые уплотнители, что приводит к подтеканию.
Более сложную конструкцию имеет узел с заглушками. Заглушки при необходимости меняют на термоголовки, расходомеры и другие комплектующие, что позволяет еще больше усовершенствовать коллекторную группу.
Дорогим, но при этом наиболее эффективным узлом считается гидроколлектор с уже установленными на заводе термоголовками и счетчиками (расходомерами). Установка оборудования этого типа удобна тем, что на любом из отводов можно установить свою температуру теплоносителя. А это помогает создать в каждой комнате определенный микроклимат. Например, сделать теплее в гостиной и прохладнее в спальне и на кухне.
По материалу распределители могут быть:
- стальные. Делают из черного металла или нержавейки и сверху покрывают никелем или хромом для повышения антикоррозийных свойств изделия. Стальные устройства считаются долговечными;
- полипропиленовые. Рекомендованы к установке только там, где исключен большой перепад давления и слишком высокая температура теплоносителя;
- из цветных металлов (бронза, латунь). Распределители из этих материалов получаются с высокой коррозионной стойкостью. Они рассчитаны на использование при высоких температурах и нестабильном давлении.
Гидрогребенки отличаются и числом отводов. Стандартными считаются устройства, к которым можно присоединить от 2 до 4 труб, но есть приборы и с 20 отводами. В коттеджах и квартирах чаще всего используются распределители на 3-4 отвода, при необходимости их можно совместить друг с другом для получения большого узла.
Как работает коллекторная группа?
Современные системы отопления обустраиваются с двумя видами коллекторов – для котельных и отдельные локальные варианты. Между собой они отличаются размерами и особенностями работы.
В котельном гидроколлекторе есть подающий и принимающий узел. Первый поставляет теплоноситель в отдельные звенья сети, оснащается дополнительно кранами и циркуляционными насосами. На котельном оборудовании также предусмотрены датчики температуры и давления и особый элемент – гидрострелка, она сохраняет температурный баланс между подачей воды и ее возвратом.
Локальный узел по размерам небольшой, и в нем вода циркулирует по замкнутому кругу. То есть теплоноситель перемещается в трубах до тех пор, пока его температура не опустится до заданных значений. При критическом падении температуры автоматически открывается клапан и из магистральной трубы идет нагретая вода, примешиваясь к остывшей. Гидрострелки в локальном узле нет, вместо нее установлен насос циркуляционного типа. Он под определенным давлением направляет нагретый теплоноситель по кругу и периодически вбрасывает горячую воду. Одновременно в равном объеме охладившийся за период циркуляции теплоноситель поступает в обратку.
В доме рекомендуется устанавливать центральный коллектор и локальные распределительные гребенки. Только при выборе такой схемы можно добиться высокоэффективного и экономичного отопления.
Расчет пропускной способности оборудования
При расчете параметров гидроколлектора учитывается длина основной трубы узла, ее сечение и сечение патрубков, а также общее количество контуров теплоснабжения. Наиболее точные расчеты получаются при введении данных в специальные программы на компьютере, то есть, заниматься этой работой, должен квалифицированный инженер. В упрощенном варианте расчеты можно использовать только на этапе подготовки проекта инженерной отопительной сети для здания.
При обустройстве узла необходимо сохранить гидравлический баланс. Для этого нужно, чтобы диаметр точек входа и выхода теплоносителя совпадал, а пропускная способность патрубков в сумме равнялась аналогичному значению распределительной гребенки. Соответствует этому следующая формула – n=n1+n2+n3+n4:
- итоговая n в формуле используется для обозначения сечения гидроколлектора;
- n с цифрой (n1 и т.д.) – площади сечений отводов (патрубков).
Выбирают оборудование с учетом максимума тепловой энергии, которую может давать котел. Мощность заводских распределителей указана в описании.
Так, например, распределительная трубка с диаметром в 80-90 мм подходит для отопительных систем, мощность которых до 50 кВт. Если мощность выше почти в 1,5-2 раза, то нужна будет труба сечением от 110 мм.
Иногда при расчете пропускной способности используется правило 3 диаметров:
- сечение распределительной трубы должно соответствовать трем диаметрам подсоединяемых к узлу патрубков;
- между подающим гидроколлектором и обраткой расстояние должно быть в 6 диаметров;
- удаленность рядом расположенных патрубков должна соответствовать 3 диаметрам.
Выбирая оборудование, учитывается и производительность насосной установки, она рассчитывается исходя из расхода воды во всей сети. Показатели рассчитываются для каждого насоса и затем суммируются. Полученную цифру нужно округлить в большую сторону, так как всегда требуется, чтобы мощность была хотя бы ненамного больше.
Правила монтажа
При обустройстве системы отопления, как правило, монтируются сразу две гребенки. Одна из них используется для подключения труб, по которым теплоноситель будет поступать в радиаторы, в теплый пол или в бассейн. Другой гидроколлектор необходим для сбора обратки.
Место для узла выделяют еще на этапе подготовки проекта. В частном доме в один этаж высотой распределительное оборудование чаще всего монтируют в кладовой или котельной, выделив для него отдельную нишу. В зданиях в 2-3 этажа коллекторные группы должны быть на каждом из этажей. Оборудование проще всего разместить в специальном металлическом шкафу, где уже предусмотрены специальные крепления для труб и отверстия для их выхода.
Монтаж распределителя начинается с его крепления при помощи кронштейнов к стене. Затем к торцам присоединяют магистральную трубу и затем уже приступают к установке радиаторов и всех остальных комплектующих отопительного оборудования. В большинстве случаев выбирают один из двух нижеописанных способов монтажа.
Первый вариант
Предусматривает монтаж узла без гидрострелки и дополнительных помп. Это самый легкий по исполнению вариант, при котором гребенка рассчитана всего на несколько точек, например, на 3-6 радиаторов. Регулировка температуры не предусмотрена, задействуется только один насос, контуры подводятся напрямую. Насос по характеристикам должен соответствовать производительности отопительного комплекса и создаваемому внутри давлению.
При таком варианте монтажа из-за разной длины контуров давление будет отличаться, поэтому требуется балансировка. Достигается она путем установки на патрубках обратки не отсекающей арматуры, а клапанов балансировочного типа. С их помощью регулируют примерный расход теплоносителя в отдельных контурах.
Второй вариант
Второй способ предусматривает наличие в узле гидрострелки и насосов на каждом ответвлении. Этот вариант монтажа выбирают, когда нужно запитать точки потребления, в которых в конечном итоге температура теплоносителя будет разной. Это относится к тем системам, где совмещается теплый пол с радиаторами отопления и точками для раздачи горячей воды. Так в радиаторах теплоноситель должен нагреваться до 40-70 градусов, в трубах теплого пола до 30-45 градусов, а вода, используемая в быту, должна иметь температуру в 70-85 градусов. Чтобы этого добиться, требуется гидрострелка – труба с глухими торцами и отводами в количестве двух пар. С помощью первой пары устройство подсоединяется к котлу. Вторая пара используется для стыковки с распределительным коллектором.
На гидроколлекторе установлены смесительные узлы с клапанами – комплектующими, основная функция которых заключается в регулировки температуры. На каждом отводе есть отдельный насос, он обеспечивает обслуживаемый контур нужным объемом теплоносителя. Насосы на всех патрубках не должны суммарно по мощности превышать мощность основного насосного оборудования котла.
Оба способа монтажа распределителей используются при обустройстве котельных. Узел можно купить уже в сборе или приобрести отдельные комплектующие и самостоятельно собрать их в единый комплекс, что снизит его цену. Гидроколлектор при желании можно и изготовить своими руками. Распределитель, установленный близко к котлу, постоянно подвергается сильному нагреванию, поэтому он должен быть сделан из металла, только этот материал выдерживает высокие температуры.
Локальный распределительный узел может быть менее термоустойчивым, поэтому трубы можно выбрать не только из металла, но и из металлопластика или полипропилена. Но нужно учитывать, что полипропиленовые узлы при авариях быстро выходят из строя и протекают.
Минусы гидроколлекторов
Помимо описанных выше преимуществ использования распределителей в жилых и общественных зданиях у оборудования есть и определенные минусы, это:
- высокая цена. Качественные гидроколлекторы, способные прослужить десятки лет без ремонта, изготавливают из прочного сырья, дорого обходится и запорная арматура, а также датчики и терморегуляторы;
- повышение потребления электроэнергии. Отопительная система с распределителями подразумевает использование насосов, которые в свою очередь работают только от электрической сети;
- повышенный расход труб. К каждому прибору тянется отдельный контур, что усложняет монтаж и требует дополнительных вложений.
Коллекторные отопительные сети считаются самыми удобными и надежными. Однако их монтаж и обслуживание обходятся достаточно дорого. Но такое оборудование значительно продлевает срок эксплуатации отдельных комплектующих и уменьшает вероятность серьезных аварий, которые могут отрицательно сказаться не только на всех трубах, но и на отделке дома.
1 комментарий